织物耐磨性的测试方法主要有两大类,即实际穿着试验与实验室仪器试验。实际穿着试验比较符合实际穿着效果,但要花费大量人力与物力,而且试验所需时间很长,组织工作也很复杂,在实际工作中比较难进 行 。为了克服这些不足之处,所以在一定条件下,对织物进行实验室的仪器试验。织物在实际使用中所受的磨损情况是多种多样的,不同用途的织物在使用过程中,磨损程度也有很大的差异。例如,外衣、手套、袜类等所受的摩擦作用较为剧烈,内衣、汗衫等所受的摩擦作用较轻。所以要得到正确的符合实际的耐磨试验结果,必须认真选择实验室试验条件 , 使与实际服用条件近似。
1.摆动磨
用10号棉布或钢丝网作为磨料,磨料装在仪器的半圆柱上,试样受到一定的张力和压力,与在做摆动运动的装在半圆柱上的磨料进行摩擦,直到纱线断裂为止,记录下摩擦次数作为耐磨性指标。也可以把测试样摩擦一定次数后,在强力机上测试其拉伸强度下降率。摆动磨比较适用于装饰面料,如窗帘布、沙发布等。常用的标准有 A S T M D 4 1 5 7。
2.平磨
就是对测试样以一定的运动形式作平面摩擦,模拟的是衣服袖部、臀部、袜底等处的磨损形态。织物平磨仪的种类很多,目前测试行业用得多的是马丁旦尔仪。常用的标准有ASTMD4966、ISO12947。试验时将一定尺寸的测试样在规定压力下与标准磨料互相接触,并使试样以利萨如轨迹相对于磨料运动,使测试样受到多方向的均匀磨损。判断其耐磨性指标有三种方法,即终点法、质量损失法与外观变化法。终点法:当机织物两根不同经纬的纱线断裂,针织物一根纱线断裂时,非织造布出现一个不小于0.5mm的洞,起绒织物的绒全部被磨掉,记下摩擦次数作为耐磨性指标。质量损失法:试样在测试前称得质量A,经过一定的摩擦次数后称得的质量B,则质量损失A - B,或者质量损失百分比(A - B)/A×100%作为耐磨性指标。外观变化法:测试样经过一定的摩擦次数后,观察其外观变化,如颜色变化,有无起毛起球现象,磨损程度等,外观变化的程度作为耐性指标。
3.翻动磨
试验前,先将织物试样的四周用粘合剂粘合,防止边缘的纱线脱落,并称取试样质量。然后将试样投入仪 器的试验筒内,试验筒内壁衬有不同的磨料,如塑料层、橡胶层或金刚砂层等,根据需要来选择,试验筒内安装有叶片。试验时,叶片进行高速回转,转速一般为2000转每分钟,试样在叶片的翻动下连续受到摩 擦、撞击、弯曲、压缩与拉伸等作用。经过规定的时间后,一般为5分钟,取出试样,再称其质量,计算其质量损失率,损失率越小,表示织物越耐磨,反之则耐磨性差。经翻动磨的织物磨损情况和经实际使用、洗涤后纱线与织物的结构变化特征较为相似。常用的标准有AATCC93。
在进行织物设计时,织物的结构对耐磨性的影响,是要认真加以考虑的。如果织物的结构选择不当, 即使耐磨性优良的纤维也不能纺织成耐磨性优良的织物;反之,选择了适当的织物结构,耐磨性较差的纤维也能制成耐磨性较好的织物 。
1. 织物支持面的影响
织物支持面就是织物在摩擦过程中和磨料的实际接触面积。织物支持面的大小与织物磨损程度有关,支持面大,磨损程度轻,支持面小,磨损程度重。 从机织物与外界物体接触的状态来看,机织物内纱线的弯曲有三种情况。种,是纬纱呈现在织物表面,而经纱被覆盖在织物里面,这种结构的织物,纬纱比经纱先受到磨损。第二种,是经纬纱同时露在织物的同一平面内,这种结构的织物,经纬纱同时受到磨损。第三种,是经纱浮在织物表面,而纬纱被覆盖在织物里面,这种结构的 织 物,经纱比纬纱先受到 磨损 。
2.织物密度的影响 就机织物而言,密度增加,则单位面积内纱线的交织数增加,纤维所受束缚点增加,纤维就不易从磨损过 程中被抽出。针织物的密度增加,就意味着线圈长度缩短,织物表面的支持面增大,可以减少接触面上的局部摩擦应力,提高针织物的耐磨性 。 3.织物组织的影响 织物组织也是影响耐磨性的重要因素之一。在经纬密度较低的疏松织物中,平纹组织织物的交织点多,纤维附着牢固,有利于耐磨性。但是在较紧密的织物中,在同样的经纬密度条件下,则斜纹组织与缎纹组织织物的耐磨性比平纹组织的好。因为这时在斜纹与缎纹织物结构中,纤维附着已相当牢固,而平纹织物由于纱线浮长较短,常容易造成支持点上应力集中。如果浮长较长,则在磨损时可以通过纱线的适当移动, 使应力集中缓和。